CalcElf › 杠杆:左侧 6 千克,右侧 0.4 米用多大的力
杠杆:左侧 6 千克,右侧 0.4 米用多大的力
一根杠杆在支点左侧 0.2 米处挂一个质量为 6 千克的物体,要使杠杆平衡,在支点右侧 0.4 米处需要施加多大的力?(g 取 10 牛/千克)
直接答案
右端需 30 牛顿(相当于 3 千克)
分步解答
- 左端重力 F₁ = mg = 6×10 = 60物体重力提供左侧动力
- F₁·L₁ = F₂·L₂ → F₂ = F₁×L₁/L₂ = 60×0.2/0.4 = 30杠杆平衡条件:动力×动力臂 = 阻力×阻力臂
- 对应质量 = 30/10 = 3 千克换算成日常说的"多重"
为什么这样做
杠杆平衡条件是动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂。右侧力臂更长,所以需要的力比左侧的重力小。
常见错误
- 把力臂比搞反,用 60 牛乘 0.4 再除以 0.2。
- 直接把 6 千克当作左侧受到的力,忘记乘 g。
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